CN113872841B - 一种自恢复的ct数据传输系统及数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自恢复的CT数据传输系统及数据传输方法，包括根据信号传输方向依次连接的探测器模块、数据接收模块、重建引擎、静止端控制模块和旋转端控制模块，探测器模块中设置有若干组相同容量和相同控制逻辑的DDR缓存器，DDR缓存器与数据接收模块之间设置有对应的数据通道，数据接收模块检测到数据通道有时钟失相时，依次通过重建引擎、静止端控制模块和旋转端控制模块传递到探测器模块，探测器模块自行重新训练数据链路。本发明在不增加硬件的基础上，通过各模块之间的高效配合，使单向的没有时钟补偿机制的数据传输，在发生时钟失相时，迅速自行重新训练链路，使数据链路在当前扫描恢复，从而避免扫描失败，避免病人接收无效X射线。
Description
技术领域
本发明涉及断层扫描医疗器械技术领域，更具体涉及一种自恢复的CT数据传输系统及数据传输方法。
背景技术
256+排CT 整机由于探测器宽度的增加，机架转速的提高，飞焦点模式的加入，导致探测器每秒钟产生的数据量剧增。而探测器位于机架的旋转端，重建引擎位于机架的静止端，数据通过滑环由探测器传递给重建引擎。现有滑环单环速率不足，为了满足传输速率的需求，需增加滑环 RF 环道。经过滑环的数据是高速串行的，发送端到接收端是单向的没有双向的时钟补偿机制，由于发送端时钟和接收端时钟之间的长期时钟频偏和增加了RF环道造成多RF 环道间射频信号的相互影响，偶发接收端时钟锁相环失相，导致数据接收错误，扫描失败，病人接收到无效X 射线。本次扫描失败后，需要软复位整个数据链，重新开始一次扫描。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自恢复的CT数据传输系统及数据传输方法，出错后在当前扫描自行恢复，数据链路实时恢复，病人不需接收无效X 射线。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自恢复的CT数据传输系统，包括根据信号传输方向依次连接的探测器模块、数据接收模块、重建引擎、静止端控制模块和旋转端控制模块，所述探测器模块中设置有若干组相同容量和相同控制逻辑的DDR 缓存器，所述DDR缓存器与所述数据接收模块之间设置有对应的数据通道，所述数据接收模块检测到所述数据通道有时钟失相时，依次通过所述重建引擎、静止端控制模块和旋转端控制模块传递到所述探测器模块，所述探测器模块自行重新训练数据链路。
进一步，所述静止端控制模块设置有CAN网络，将接收到的信息转化成CAN消息传递给所述旋转端控制模块。
进一步，所述数据接收模块设置有CAN总线接口，直接连接至所述静止端控制模块。在上述系统中，消息经过了多层转发，一是转发层级太多可能遇到的失败也很多，二是花费了大量时间，由于板载的DDR的容量有限耗费过多时间在极端的扫描情况下可能有DDR溢出的风险造成丢失数据。鉴于此，在数据接收模块上增加CAN 总线接口，直接接至静止端控制模块的CAN 网络上。
进一步，所述探测器模块设置有CAN总线接口，直接连接至所述静止端控制模块。为了进一步减少消息转发的层级，减少由消息传递消耗的时间，可进一步修改探测器模块在其上也加上CAN 接口，也接至静止端控制模块的CAN网络上，从而实现探测器模块和数据接收模块直接的点到点通信。
利用上述系统的数据传输方法，在数据通道内传递的数据以帧的形式传递，每一帧都包含此帧的序列号，该序列号与该帧缓存在 DDR 中的首地址有一一对应关系，具体包括以下步骤，
（1）数据接收模块检测到数据通道中有一个或多个通道的高速串口时钟失相，立即记录当前每个数据通道收到的帧的序列号，同时将每个数据通道的工作状态由数据接收状态切换为接收训练码状态以便重新锁相，之后通过PCIE总线的中断通知重建引擎；
（2）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“失相”信息传递给静止端控制模块；
（3）静止端控制模块将“失相”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
（4）旋转端控制模块收到“失相”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
（5）探测器收到“失相”信息后停止向外发送数据，改为发送训练码；
（6）数据接收模块收到训练码后，待每个通道全部重新锁相后，通过PCIE中断将“重发”信息通知重建引擎，“重发”中包含在步骤（1）中记录下来的帧序列号；
（7）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“重发”信息传递给静止端控制模块；
(8) 静止端控制模块将“重发”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
(9) 旋转端控制模块收到“重发”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
(10) 探测器收到“重发”信息后，根据序列号计算出每个数据通道的DDR缓存地址，将DDR的读地址回滚至计算得到的地址，从改地址开始重发数据；
(11) 数据传输恢复。
综上所述，本发明在不增加硬件的基础上，通过各模块之间的高效配合，使单向的没有时钟补偿机制的数据传输，在发生时钟失相时，迅速自行重新训练链路，使数据链路在当前扫描恢复，从而避免扫描失败，避免病人接收无效X 射线。
附图说明
图1为本发明实施例一结构示意图；
图2为本发明实施例二结构示意图；
图3为本发明实施例三结构示意图。
标注说明：1、探测器模块；2、数据接收模块；3、重建引擎；4、静止端控制模块；5、旋转端控制模块。
具体实施方式
参照图1至图3对本发明一种自恢复的CT数据传输系统及数据传输方法的具体实施方式作进一步的说明。
实施例一，一种自恢复的CT数据传输系统，包括根据信号传输方向依次连接的探测器模块1、数据接收模块2、重建引擎3、静止端控制模块4和旋转端控制模块5，所述探测器模块1中设置有若干组相同容量和相同控制逻辑的DDR 缓存器，所述DDR缓存器与所述数据接收模块2之间设置有对应的数据通道，所述数据接收模块2检测到所述数据通道有时钟失相时，依次通过所述重建引擎3、静止端控制模块4和旋转端控制模块5传递到所述探测器模块1，所述探测器模块1自行重新训练数据链路。
本实施例优选地，所述静止端控制模块4设置有CAN网络，将接收到的信息转化成CAN消息传递给所述旋转端控制模块5。
利用上述系统的数据传输方法，探测器内有三组相同容量和相同控制逻辑的DDR缓存器，分别对应数据通道1、数据通道2和数据通道3，在数据通道内传递的数据以帧的形式传递，每一帧都包含此帧的序列号，该序列号与该帧缓存在DDR中的首地址有一一对应关系，具体包括以下步骤，
（1）数据接收模块检测到数据通道中有一个或多个通道的高速串口时钟失相，立即记录当前每个数据通道收到的帧的序列号，同时将每个数据通道的工作状态由数据接收状态切换为接收训练码状态以便重新锁相，之后通过PCIE总线的中断通知重建引擎；
（2）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“失相”信息传递给静止端控制模块；
（3）静止端控制模块将“失相”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
（4）旋转端控制模块收到“失相”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
（5）探测器收到“失相”信息后停止向外发送数据，改为发送训练码；
（6）数据接收模块收到训练码后，待每个通道全部重新锁相后，通过PCIE中断将“重发”信息通知重建引擎，“重发”中包含在步骤（1）中记录下来的帧序列号；
（7）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“重发”信息传递给静止端控制模块；
(8) 静止端控制模块将“重发”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
(9) 旋转端控制模块收到“重发”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
(10) 探测器收到“重发”信息后，根据序列号计算出每个数据通道的DDR缓存地址，将DDR的读地址回滚至计算得到的地址，从改地址开始重发数据；
(11) 数据传输恢复。
实施例二，所述数据接收模块2设置有CAN总线接口，直接连接至所述静止端控制模块4。在上述系统中，消息经过了多层转发，一是转发层级太多可能遇到的失败也很多，二是花费了大量时间，由于板载的DDR的容量有限耗费过多时间在极端的扫描情况下可能有DDR溢出的风险造成丢失数据。鉴于此，在数据接收模块2上增加CAN 总线接口，直接接至静止端控制模块4的CAN 网络上。
实施例三，所述探测器模块1设置有CAN总线接口，直接连接至所述静止端控制模块4。为了进一步减少消息转发的层级，减少由消息传递消耗的时间，可进一步修改探测器模块1在其上也加上CAN 接口，也接至静止端控制模块4的CAN网络上，从而实现探测器模块1和数据接收模块2直接的点到点通信。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种利用自恢复的CT数据传输系统的数据传输方法，其特征在于：在数据通道内传递的数据以帧的形式传递，每一帧都包含此帧的序列号，该序列号与该帧缓存在 DDR 中的首地址有一一对应关系，具体包括以下步骤，（1）数据接收模块检测到数据通道中有一个或多个通道的高速串口时钟失相，立即记录当前每个数据通道收到的帧的序列号，同时将每个数据通道的工作状态由数据接收状态切换为接收训练码状态以便重新锁相，之后通过PCIE总线的中断通知重建引擎；
（2）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“失相”信息传递给静止端控制模块；
（3）静止端控制模块将“失相”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
（4）旋转端控制模块收到“失相”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
（5）探测器收到“失相”信息后停止向外发送数据，改为发送训练码；
（6）数据接收模块收到训练码后，待每个通道全部重新锁相后，通过PCIE中断将“重发”信息通知重建引擎，“重发”中包含在步骤（1）中记录下来的帧序列号；
（7）重建引擎收到中断后，通过 Ethernet将“重发”信息传递给静止端控制模块；
(8) 静止端控制模块将“重发”信息转化成CAN消息传递给旋转端控制模块；
(9) 旋转端控制模块收到“重发”信息后转化成光通信的格式传递给探测器；
(10) 探测器收到“重发”信息后，根据序列号计算出每个数据通道的DDR缓存地址，将DDR的读地址回滚至计算得到的地址，从该 地址开始重发数据；
(11) 数据传输恢复。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101073500A (zh) * | 2007-05-24 | 2007-11-21 | 上海交通大学 | 多源螺旋ct并行重建系统 |
| CN101656576A (zh) * | 2009-09-02 | 2010-02-24 | 中兴通讯股份有限公司 | 用于spi4.2总线的相位调整方法和装置 |
| CN102567944A (zh) * | 2012-03-09 | 2012-07-11 | 中国人民解放军信息工程大学 | 基于fpga的ct图像重建硬件加速方法 |
| CN104665861A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-06-03 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 一种移动ct扫描仪系统 |
| CN110161552A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-08-23 | 东软医疗系统股份有限公司 | 一种探测器的数据处理方法、装置及设备 |
| CN209285552U (zh) * | 2018-11-13 | 2019-08-23 | 上海联影医疗科技有限公司 | 一种计算机断层扫描系统 |
| CN110547819A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-10 | 山东新华医疗器械股份有限公司 | 一种ct的智能控制装置和方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101873196B (zh) * | 2010-05-27 | 2013-08-14 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 用于高速传输数据的方法、系统及板卡 |
| CN104825120A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-08-12 | 南京微创医学科技有限公司 | Oct内窥扫描成像系统中使用的光学时钟信号发生系统和方法 |
| CN111093764B (zh) * | 2018-01-11 | 2022-05-03 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 一种辐射系统和图像引导放射治疗系统 |
-
2021
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101073500A (zh) * | 2007-05-24 | 2007-11-21 | 上海交通大学 | 多源螺旋ct并行重建系统 |
| CN101656576A (zh) * | 2009-09-02 | 2010-02-24 | 中兴通讯股份有限公司 | 用于spi4.2总线的相位调整方法和装置 |
| CN102567944A (zh) * | 2012-03-09 | 2012-07-11 | 中国人民解放军信息工程大学 | 基于fpga的ct图像重建硬件加速方法 |
| CN104665861A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-06-03 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 一种移动ct扫描仪系统 |
| CN209285552U (zh) * | 2018-11-13 | 2019-08-23 | 上海联影医疗科技有限公司 | 一种计算机断层扫描系统 |
| CN110161552A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-08-23 | 东软医疗系统股份有限公司 | 一种探测器的数据处理方法、装置及设备 |
| CN110547819A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-10 | 山东新华医疗器械股份有限公司 | 一种ct的智能控制装置和方法 |
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